Fińska firma Fortum Recycling & Waste stworzyła pierwszy na świecie biodegradowalny plastik z emisji CO2. Osiągnięcie to może zrewolucjonizować przemysł tworzyw sztucznych i gospodarkę o obiegu zamkniętym. Innowacyjny projekt Carbon2x, zainicjowany w 2022 roku, wychwytuje dwutlenek węgla ze spalania odpadów i wykorzystuje go do produkcji wysokiej jakości plastiku, zmniejszając zależność od paliw kopalnych. Pierwsze produkty tej technologii mają pojawić się na rynku jeszcze w tym roku.
Fortum Recycling & Waste, działająca w ramach fińskiej Grupy Fortum, dokonała przełomu w branży gospodarki odpadami i zrównoważonych materiałów. Firma ogłosiła, że wyprodukowała pierwszy na świecie biodegradowalny plastik z emisji dwutlenku węgla. Technologia opiera się na wychwytywaniu i wykorzystaniu CO2 (CCU) – technice, która pozwala na przekształcanie szkodliwych emisji w surowce dla przemysłu. Projekt Carbon2x został uruchomiony w kwietniu 2022 roku w zakładzie Fortum w Riihimäki w Finlandii. Celem jest wykorzystanie emisji CO2 ze spalania odpadów nienadających się do recyklingu do produkcji plastiku o właściwościach podobnych do tradycyjnych tworzyw sztucznych. Nowe materiały są biodegradowalne i mogą być poddawane recyklingowi, co czyni je bardziej przyjaznymi dla środowiska.
Perspektywy na Przyszłość
Według prognoz, komercyjna produkcja plastiku opartego na CO2 może rozpocząć się jeszcze przed końcem dekady. Rehn podkreśla, że opracowywane materiały mogą znaleźć zastosowanie nie tylko w opakowaniach żywności, ale także w sektorach takich jak elektronika czy zabawki. Fortum planuje wprowadzenie na rynek europejski nowej marki biodegradowalnych tworzyw sztucznych już w listopadzie 2024 roku.
Nowe możliwości dla gospodarki o obiegu zamkniętym
Projekt Carbon2x to nie tylko odpowiedź na zmiany klimatyczne, ale także szansa na stworzenie nowych, innowacyjnych modeli biznesowych. Wprowadzenie tworzyw sztucznych na bazie CO2 stanowi krok w stronę gospodarki o obiegu zamkniętym, gdzie materiały są ponownie wykorzystywane, a emisje ograniczane. Fortum wierzy, że nowe technologie mogą znacznie zmniejszyć ilość CO2 emitowanego do atmosfery oraz wpłynąć na przyszłość przemysłu materiałowego, który musi przystosować się do rosnących wymagań dotyczących zrównoważonego rozwoju.
Tworzywa sztuczne odgrywają kluczową rolę w nowoczesnym przemyśle, dzięki swoim wszechstronnym właściwościom mechanicznym, chemicznym i fizycznym. Tradycyjne tworzywa, takie jak polietylen czy polipropylen, są wysoce trwałe i odporne, ale jednocześnie stanowią wyzwanie dla środowiska, ze względu na ich długotrwały rozkład. Rozwój biodegradowalnych alternatyw (takich jak tworzywa oparte na CO2) jest próbą połączenia zalet tradycyjnych materiałów z nowymi, bardziej przyjaznymi dla środowiska rozwiązaniami. Dzięki wykorzystaniu dwutlenku węgla jako surowca, producenci dążą do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych oraz stworzenia materiałów, które będą miały mniejszy wpływ na ekosystemy naturalne.
W kontekście tworzyw biodegradowalnych, interesujące jest pytanie, jak nowe tworzywa na bazie CO2 porównują się pod względem właściwości fizycznych i chemicznych do konwencjonalnych materiałów. Chodzi tu o takie cechy, jak wytrzymałość, elastyczność, podatność na przetwarzanie oraz trwałość w różnych warunkach.
– Zaletą naszego biodegradowalnego tworzywa sztucznego wykonanego z CO2 jest to, że może być zarówno sztywne i elastyczne, jak i łatwo je formować, dzięki czemu nadaje się do różnych metod przetwarzania, takich jak formowanie wtryskowe i powlekanie – odpowiedział przedstawiciel firmy Fortum.
Zmiany klimatyczne wymuszają na firmach szukanie bardziej zrównoważonych rozwiązań
Współczesny przemysł coraz częściej zwraca się w stronę zrównoważonych rozwiązań. Firmy produkcyjne i marki dążą do zmniejszenia swojego śladu ekologicznego, co napędza poszukiwanie biodegradowalnych i odnawialnych surowców. Wprowadzenie nowych materiałów na rynek wymaga nie tylko innowacyjnych rozwiązań technologicznych, ale także współpracy z partnerami, którzy będą gotowi przetestować i zastosować te materiały w swoich produktach. Interesujące jest, czy firmy są już otwarte na takie innowacje i jakie korzyści widzą w nowym materiale na bazie CO2.
Pytanie dotyczyło więc tego, czy przemysł jest zainteresowany wykorzystaniem nowego biodegradowalnego tworzywa sztucznego w swoich produktach i opakowaniach.
– Wielu partnerów przemysłowych spotkało się z dużym zainteresowaniem naszym biodegradowalnym tworzywem sztucznym wykonanym z CO2. Naszym celem jest rozpoczęcie pierwszych prób u klientów w przyszłym roku, a naszym celem jest komercjalizacja przed końcem dekady – czytamy w odpowiedzi firmy na zadane jej pytanie.
Wdrażanie nowych materiałów w procesie produkcyjnym to zawsze wyzwanie, które wymaga innowacji oraz koordynacji różnych etapów rozwoju. Pilotażowa produkcja jest kluczowym krokiem, gdyż umożliwia przetestowanie technologii w mniejszej skali przed pełnym wdrożeniem przemysłowym. W tym kontekście wyzwania mogą obejmować nie tylko kwestie techniczne, takie jak stabilność procesu czy jakość produktu końcowego, ale także logistyczne — od zapewnienia surowców po wybór odpowiednich partnerów i dostawców.
Zapytałem więc, jakie konkretne wyzwania firma Fortum napotkała podczas pilotażowej produkcji nowego tworzywa.
– Bycie pionierem i opracowywanie nowych innowacji technologicznych zawsze wiąże się z wyzwaniami. Jednym z wyzwań, z którymi trzeba było się zmierzyć na początku projektu, było zidentyfikowanie odpowiednich partnerów i współpracowników, z którymi można by opracować i zbudować pierwszy w swoim rodzaju pilotażowy obiekt laboratoryjny w naszym zakładzie w Riihimäki w Finlandii. Jestem niezwykle dumny z naszego zespołu za jego nieustające zaangażowanie i przedsiębiorcze nastawienie w realizacji tego celu. Wprowadzenie nowego materiału od pomysłu do rzeczywistości w nieco ponad 3 lata nie byłoby możliwe bez bezproblemowej współpracy i wspólnego wysiłku ze wszystkimi naszymi wewnętrznymi i zewnętrznymi interesariuszami – odpowiedział przedstawiciel firmy Fortum.
Koszty produkcji są jednym z najważniejszych aspektów wpływających na wdrożenie nowych materiałów. Konwencjonalne tworzywa sztuczne mają przewagę kosztową, wynikającą z długiej historii ich produkcji oraz rozbudowanej infrastruktury. Nowe, biodegradowalne materiały mogą być droższe w produkcji, ale ich wartość dodana może polegać na większej przyjazności dla środowiska i zmniejszeniu emisji gazów cieplarnianych. Istnieje więc pytanie, czy i w jakim stopniu koszty te mogą konkurować z konwencjonalnymi tworzywami sztucznymi.
Jak nowy materiał Fortum wypada kosztowo na tle tradycyjnych tworzyw?
– Prawdą jest, że tworzywa sztuczne wytwarzane z emisji CO2 są droższe niż konwencjonalne tworzywa sztuczne produkowane z ropy naftowej. Należy jednak pamiętać, że wykorzystanie CO2 jako surowca zapewnia bardziej zrównoważoną i wolną od paliw kopalnych alternatywę w porównaniu z wieloma konwencjonalnymi tworzywami sztucznymi – czytamy.
Biodegradowalność to kluczowy aspekt przy ocenie ekologicznego wpływu nowego materiału. W zależności od składu chemicznego, niektóre tworzywa wymagają specyficznych warunków do pełnego rozkładu określony poziom wilgotności czy obecność specyficznych mikroorganizmów. Optymalnym rozwiązaniem jest materiał, który rozkłada się w standardowych warunkach, bez potrzeby tworzenia specjalnego środowiska do kompostowania.
Zapytałem więc, czy nowy materiał Fortum wymaga specjalnych warunków do rozkładu i oto odpowiedź fińskiej firmy:
– Nasze biodegradowalne tworzywo sztuczne, zwane PHA (PolyHydroxyAlkanoate), jest ogólnie znane z tego, że ma skład chemiczny, który rozkłada się na wodę, dwutlenek węgla i biomasę we wszystkich środowiskach, gdy jest testowany zgodnie z normami ISO i ASTM – napisali przedstawiciele Fortum.
Ambicje Fortum sięgają dalej niż Europa
W dzisiejszych czasach rozwój technologii staje się kluczowym elementem strategii ekspansji firm. W momencie, gdy rynki globalne stają się coraz bardziej konkurencyjne, przedsiębiorstwa muszą szukać innowacyjnych rozwiązań, które pozwolą im na zdobycie nowych obszarów działalności. W tym kontekście Fortum stawia na rozwój technologii przetwarzania tworzyw sztucznych. Kluczowym pytaniem jest, jak planują wprowadzenie swoich rozwiązań na inne rynki poza Europą.
W jaki sposób Fortum zamierza rozszerzyć tę technologię na inne rynki poza Finlandią i Europą?
– Planujemy rozwijać tę technologię i produkty z tworzyw sztucznych w naszym zakładzie w Riihimäki w Finlandii, mając na celu stopniowe przejście od pilotażu produkcji do komercjalizacji przed końcem dekady. W trakcie tego procesu będziemy rozwijać własne portfolio patentowe, a zatem licencjonowanie technologii jest alternatywą, którą rozważymy na późniejszym etapie – pisze przedstawiciel firmy Fortum.
To podejście może otworzyć nowe możliwości współpracy z innymi rynkami i przyspieszyć wprowadzenie innowacji na szerszą skalę. Fortum ma szansę stać się liderem w globalnej transformacji branży tworzyw sztucznych. Rozszerzenie działalności na inne rynki może również przyczynić się do globalnych wysiłków na rzecz zrównoważonego rozwoju, co jest niezbędne w kontekście walki ze zmianami klimatycznymi. Sukces na międzynarodowej arenie wymaga nie tylko innowacyjności, ale także umiejętności dostosowania się do lokalnych regulacji i potrzeb rynkowych.
Zastosowania biodegradowalnych materiałów w różnych sektorach
Biodegradowalne materiały stają się coraz bardziej popularne w różnych branżach. Ich potencjał wykracza daleko poza tradycyjne zastosowania, co przyciąga uwagę inwestorów i przedsiębiorców. W kontekście różnorodności zastosowań warto zastanowić się, jakie innowacyjne możliwości oferują biodegradowalne tworzywa sztuczne.
Jakie są potencjalne zastosowania tego tworzywa sztucznego poza opakowaniami, np. w przemyśle elektronicznym, medycznym czy motoryzacyjnym?
– Biodegradowalne tworzywo sztuczne, które zamierzamy produkować, ma bardzo wszechstronne i szerokie właściwości i jest porównywalne z jakością pierwotnego plastiku pochodzącego z paliw kopalnych. Dzięki temu może być używany w wielu różnych zastosowaniach, takich jak elektronika użytkowa, zabawki i zastosowania medyczne – odpowiada firma.
Ta wszechstronność otwiera nowe możliwości dla producentów, którzy mogą wprowadzać zrównoważone rozwiązania do swoich produktów. Biodegradowalne materiały mogą stać się preferowanym wyborem w wielu branżach. Co więcej, zastosowanie ich w bardziej wymagających sektorach, takich jak medycyna, może przyczynić się do zmniejszenia wpływu odpadów na środowisko. Kluczowe będzie jednak rozwijanie innowacji, które pozwolą na dalsze doskonalenie tych materiałów, aby sprostały rosnącym wymaganiom jakościowym i funkcjonalnym.
Innowacje w technologii przetwarzania CO2 mają potencjał, aby przekształcić wiele branż. Zrozumienie, jak nowe rozwiązania mogą wpływać na tradycyjne przemysły, jest kluczowe dla zrównoważonego rozwoju. W związku z tym warto zbadać, w jaki sposób technologie mogą być wdrażane w różnych sektorach, w tym tych z trudnościami w redukcji emisji.
Czy technologia Carbon2x może być stosowana w innych sektorach przemysłu, np. w przemyśle chemicznym lub materiałach budowlanych?
– Opracowywana przez nas technologia może być stosowana również w innych źródłach CO2, takich jak sektory, w których trudno jest zredukować emisję, takich jak przemysł cementowy, stalowy czy petrochemiczny – odpowiada Fortum.
To otwiera drzwi do innowacji w branżach, które są historycznie trudne do dekarbonizacji. Implementacja tych rozwiązań może przyczynić się do znacznego zmniejszenia śladu węglowego w kluczowych sektorach przemysłowych, co jest niezwykle istotne w kontekście walki ze zmianami klimatycznymi. Połączenie technologii Carbon2x z innymi procesami przemysłowymi może przyczynić się do stworzenia bardziej zrównoważonych praktyk produkcyjnych. Ponadto, w dłuższej perspektywie, może to stwarzać nowe możliwości inwestycyjne i współpracy między branżami, a to może prowadzić do bardziej kompleksowych strategii zrównoważonego rozwoju.
Dążenie do neutralności środowiskowej
W dzisiejszych czasach ochrona środowiska staje się priorytetem dla wielu firm. Zrównoważony rozwój nie jest już tylko trendem, ale wymogiem, który wpływa na wizerunek marki i jej długofalowy sukces. Kluczowe jest, aby firmy podejmowały konkretne kroki w kierunku neutralności ekologicznej swoich produktów, w tym materiałów do utylizacji.
Jakie działania podejmuje Fortum, aby zapewnić pełną neutralność środowiskową tego materiału, w tym na etapie utylizacji?
– Przy opracowywaniu naszego programu starannie uwzględniamy aspekty bezpieczeństwa, neutralności środowiskowej i różnorodności biologicznej. Dlatego w 2025 roku rozpoczniemy szczegółową ocenę oddziaływania na środowisko, obejmującą cały łańcuch wartości produkcji biodegradowalnych tworzyw sztucznych – dodaje przedstawiciel.
Takie podejście ma na celu nie tylko zminimalizowanie negatywnego wpływu na środowisko, ale również budowanie zaufania wśród konsumentów. Dbałość o aspekt ekologiczny staje się nieodłącznym elementem strategii firmy, co może przynieść długofalowe korzyści. Równocześnie transparentność działań w zakresie ochrony środowiska może przyciągnąć klientów, którzy cenią sobie zrównoważony rozwój. W dłuższej perspektywie takie praktyki mogą pomóc w tworzeniu bardziej odpowiedzialnej gospodarki, w której przedsiębiorstwa współpracują na rzecz ochrony planety. Inwestycje w technologie wychwytywania i utylizacji dwutlenku węgla stają się kluczowym elementem strategii walki ze zmianami klimatycznymi. Firmy starają się implementować innowacyjne rozwiązania, które pomogą w redukcji emisji. Warto przyjrzeć się planom badawczo-rozwojowym firm, które mogą znacząco wpłynąć na przyszłość tej technologii.
Jakie są dalsze plany badawczo-rozwojowe Fortum w zakresie technologii wychwytywania i utylizacji dwutlenku węgla (CCU)?
– Wierzymy, że cały węgiel powinien być utrzymywany w obiegu, dlatego naszym celem jest wychwytywanie i wykorzystanie do 90% naszych emisji CO2 z naszych zakładów przetwarzania odpadów w energię w krajach nordyckich. Oprócz naszych biodegradowalnych tworzyw sztucznych na bazie CO2 aktywnie badamy również inne możliwe rozwiązania i zastosowania CCUS na przyszłość – czytamy w odpowiedzi Fortum.
Skoncentrowanie się na innowacjach w tej dziedzinie nie tylko wspiera walkę z emisjami, ale także umożliwia Fortum umocnienie swojej pozycji jako lidera w dziedzinie zrównoważonego rozwoju. Realizacja tych celów będzie kluczowa dla przyszłości naszej planety i przemysłu. Wspieranie rozwoju technologii CCU ma potencjał do stworzenia nowych miejsc pracy i wzrostu gospodarczego, co czyni je nie tylko korzystnymi dla środowiska, ale także dla gospodarki. Fortum ma szansę stać się pionierem w tym ważnym obszarze, wyznaczając standardy, które mogą być przyjęte przez inne firmy na całym świecie.
Fot: Fortum